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电源管理模块(PMM)和供电监控简介

 

 Power Management Module and Supply Voltage Supervisor

 

       我觉得电源管理与监控是一个很复杂很难掌控的部分,不仅涉及到

   到源模式的选择,还牵扯到复杂的中断、以及中断如何处理等等。虽然学好这一部分对实现降低功耗的目的很有帮助,但对于目前的我们来说貌似“     “功耗”一词还稍微远了点。此外,这部分控制对防止和处理供电意外( (过高过低等)的发生很有帮助,不过貌似这个开发板如果不独立拿来做项  项目而只是接在电脑USB供电的话,一般也不会有什么问题。所以,我也  也只打算简单学一下。(到后期有机会会再仔细学)。

I/O口和所有模拟单元包括晶振在内都由DVCC供电。内存(flashRAM)和数字单元由核心电压VCORE供电。

DVCC宽的电源电压范围1.8V-3.6V

VCOREDVCC经低压降电压调整器(LDO),产生的一个二次核心电压,专门为CPU数字逻辑供电,共有1.4V0-12MHZ,1.6V0-16MHZ,1.8V0-20MHZ)和1.9V0-25MHZ)四个级别。VCORE的最小允许电压依赖于选择的MCLK大小,也就是说高主频时需要配套较高的VCORE

管理会产生复位(主要是上电期间),监控会产生中断(监控电压是否过高过低)。

我们最常用的是设置核心电压VCORE,还好有专门的函数库HAL_PMM.c/h

                 在这个函数库里除了一些设置的定义外,最重要的就是定义了三个函数:

                        SetVCoreDown(uint8_t level):降低核心电压

                        SetVCoreUp(uint8_t level): 提高核心电压

 

          SetVCore(uint8_t level):直接设置核心电压值(0-3共四级)

/*这个函数最重要,或者说有了这一个,前面两个就不需要了*/

 

、系统工作模式

    第四章我们提到可以从电源层入手,达到从源头上控制功耗的目的。这一章   我们就会讲CPU工作模式,如何从次一级来控制功耗。

    不同工作模式下,CPU会禁用一些模块,从而达到控制功耗的目的。

    (PS同样那句话,“功耗太远”,一般都不会去更改工作模式,所以简    单学习)

简介几句话:改变工作模式会立即生效;

发生中断时,当前的模式设置信息会被保存,以便恢复(除非中断服务程序中改变了工作模式);

处于LPM4.5模式时,PMM的电源监管不会生效,所有的RAM和寄存器都会丢失,但是I/O口状态会锁定;

从LPM4.5唤醒,有一套专门的流程,有兴趣就去看;

 

下面这张图很有意思,可以清楚的看清工作模式之间转换的流程与方向,以及每种工作模式是怎样设置的,又控制了哪些部分。

BOR: Brown-Out Reset 低电压检测复位(欠压复位)

POR: Power-On  Reset 上电复位

PUC: Power-Up Clear  上电清除

浅色部分表示一个事件,深色部分表示一种操作或设置

 

 

 

设置工作模式主要是设置寄存器SR的SCG0、SCG1、OSCOFF、CPUOFF

位,AM(Active Mode)模式时四位均置零,且系统默认为AM模式;

除了AM,其余都为低功耗模式,处理器进入低功耗模式以后,一般由中    断来唤醒。可以是外部中断,也可以是内部的定时器等中断;

LPM0-LPM4模式下,外围模块都会正常工作,且RTC时钟不会停止;

要进入LPM4.5这一模式(更少用),只需在LPM4的基础上多一个        PMMREGOFF置位。该模式下,系统的所有时钟、内存和监督管理机    制都停了,连实时时钟RTC都禁止操作了。

LPM0和LPM1一组,除了上图显示的特征外,该模式下SMCLK是选通的      (SMCLKOFF =0),DCO的时钟源如果是ACLK或者SMCLK,则DCO也是有       效的;

LPM2和LPM3一组,除了上图显示的特征外,该模式下SMCLK是禁止的,     DCO的时钟源如果是ACLK,则DCO也是有效的;

MSP430的头文件对低功耗模式有详尽的定义,如:要进入低功耗模式0,可     在程序中直接写LPM0; 进入低功耗模式4,可以直接写LMP4。退出低功         耗模式如下:

LPM0_EXIT; //退出低功耗模式0  //太方便了有木有

LPM4_EXIT; //退出低功耗模式4(LPM4.5除外)

总结实验:一个很有意思的程序

 

/*低功耗模式的体现,不用无限循环,程序也不会终止*/

/*大家会发现,LPM3后面的语句不会执行,程序只会定期执行一下中断服务程序,这是因为LPM3模式下MCLK和SMCLK、FLL都禁止了*/

#include <msp430.h> 

void main(void)

{

   WDTCTL=WDTPW+WDTCNTCL+WDTTMSEL+WDTIS1+WDTIS0;//WDT作定时器用

   SFRIE1|=WDTIE;           //开看门狗中断

   P1DIR|=BIT1+BIT2;           //P1.1接LED,设定为输出方向

   P1OUT=BIT1+BIT2;

   __enable_interrupt();    //开总中断

   //_BIS_SR(GIE);  这句话的意思也是开总中断

   /*这里掌握一个用法_BIS_SR( ):将括号内的变量置位*/

   LPM3;                 //进入LPM3低功耗模式,此模式下SMCLK被禁止

   P1OUT&=~BIT2;//这句话执行不了,所以P1.2就会保持常亮,而不会变暗

}

#pragma vector=WDT_VECTOR

__interrupt void WatchTimer(void)

{

   P1OUT^=BIT1;    //定时翻转,以实现闪烁

}

posted on 2016-07-24 13:53  CenTyger  阅读(1040)  评论(0编辑  收藏  举报